Дефект - шоттка
Cтраница 2
Между энергиями образования дефектов Шоттки ( в галоге-нйдах щелочных металлов), а также вакансий ( в металлах) и температурами плавления этих веществ существует линейная корреляция, как это показано на рис. 13.8 для галогенидов лития. Такая корреляция вполне объяснима, поскольку температура плавления характеризует энергию, необходимую для полного разрушения кристаллической решетки, и, следовательно, зависит от энергии последней. В то же время энергию образования дефекта Шоттки или вакансии можно приравнять энергии, необходимой для разрушения чрезвычайно малой области кристалла и удаления атома пли пары противоположно заряженных БОНОВ из структуры. Таким образом, и в результате плавления, и при образовании дефектов разрушаются связи. [16]
Если кристалл с дефектами Шоттки взаимодействует с паровой фазой, то отклонение от стехиометрии обеспечивается изменением концентрации вакансий. [17]
При наличии в кристалле дефектов Шоттки ионы под влиянием электрического поля начинают перескакивать из нормального положения в узле решетки в вакансию, вызывая тем самым как бы движение вакансий в обратном направлении. Когда подвижны ионы только одного знака, то происходит движение только вакансий того же знака, причем, если положительные или отрицательные ионы двигаются к электроду противоположного знака, то вакансии двигаются к одноименному по знаку электроду. [18]
Такие дефекты часто называются дефектами Шоттки. [19]
В связи с тем что дефекты Шоттки являются наиболее распространенным типом собственной разупорядоченности ионных кристаллов, в дальнейшем изложении предпочтение будет отдаваться этому типу дефектов. [20]
Рассмотрим донорный или акцепторный характер дефектов Шоттки на примере того же теллурида кадмия, кристаллизующегося в решетке сфалерита или цинковой обманки. Сфалерит подобен алмазу, в решетке которого кристаллизуется кремний. Поэтому в кристаллической решетке CdTe каждый атом кадмия тетраэдрически окружен атомами теллура и, наоборот, каждый атом теллура находится в центре тетраэдра, в вершине которого расположены атомы кадмия. Решетка теллурида кадмия аналогична решетке кремния ( см. рис. 17), где вместо атомов кремния попеременно расположены атомы кадмия и теллура. При возникновении тетраэдрических ковалентных связей в CdTe ( см. рис. 17) атомы кадмия и теллура осуществляют по четыре парно-электронных ковалентных связи. Необходимые восемь электронов от каждой пары взаимодействующих атомов слагаются из двух электронов от кадмия и шести электронов от атома теллура. [21]
Рассмотрим донорный или акцепторный характер дефектов Шоттки. [22]
Стехиометрические вакансии принципиально отличаются от термически активируемых дефектов Шоттки и Френкеля. Стехиометрические вакансии сохраняются и при температуре абсолютного нуля. Кроме того, концентрация стехиометрических вакансий может превышать концентрацию термоактивируемых вакансий на много порядков, что позволяет надежно исследовать их специфические особенности. Исследования показывают, что стехиометрические вакансии необходимо рассматривать как структурный компонент кристалла и формулу соединений с собственными дефектами правильнее записывать в виде А1 П В 1, где П - стехиометрическая вакансия. [23]
Следует отметить, что для каждого дефекта Шоттки, который имеется в решетке, составленной из одинаковых атомов, на поверхности кристалла существует обособленный атом. [24]
Смысл этого неравенства очевиден: образование ионизованных дефектов Шоттки в полупроводнике должно протекать менее интенсивно, чем собственная ионизация кристалла, приводящая к образованию электронов проводимости и дырок. [25]
Отсутствие атома в узле решетки называется дефектом Шоттки, совокупность пустого узла и близко расположенного междуузельного атома - дефектом по Френкелю. Дефекты по Френкелю образуются в результате смещения атома. [26]
Известен ряд веществ, в кристаллах которых дефектов Шоттки так много, что отклонения от стехиометрии легко определяются химическим анализом. В зависимости от условий получения и роста кристаллов число вакансий может быть различным, поэтому нестехиометрические соединения обычно имеют непостоянный состав. К числу таких веществ относятся хорошо изученные оксид и карбид титана. [27]
Известен ряд веществ, в кристаллах которых дефектов Шоттки так много, что отклонения от стехиометрии легко определяются химическим анализом. В зависимости от условий получения и роста кристаллов число вакансий может быть различным, поэтому нестехиометрические соединения обычно имеют непостоянный состав. К числу таких веществ относятся хорошо изученные Оксид и карбид титана. [28]
 |
Типы дефектов в решетке. [29] |
Первые именуются дефектами Френкеля, вторые - дефектами Шоттки. [30]
Страницы: 1 2 3 4